Banco di torsione su componenti di trasmissione e sterzo
Il banco di torsione è una macchina di prova che sottopone i pezzi a una rotazione controllata per misurarne la resistenza alla torsione, la rigidità torsionale e l’isteresi, registrando con precisione gli sforzi, le deformazioni e i comportamenti fino alla rottura, se necessario.
LA SOLUZIONE FORNITA DA LF TECHNOLOGIES
Nell’industria automobilistica, i componenti sottoposti a sollecitazioni rotatorie (alberi, giunti cardanici, giunti di trasmissione, piantoni dello sterzo, giunti di trasmissione) devono mantenere le loro prestazioni di torsione dal primo all’ultimo chilometro.
Per assicurarsene, i produttori verificano la resistenza alla torsione, la fatica ciclica, il comportamento elastico, i coefficienti di rigidità e la soglia di rottura, in condizioni simili a quelle reali (intervalli di temperatura, ambienti, profili di ciclo), in conformità con le norme e gli usi sul campo.
Un produttore di componenti automobilistici ha quindi chiesto a LF Technologies di progettare un banco di prova di torsione su misura, al fine di qualificare i suoi componenti critici prima della loro integrazione nel veicolo.
Prodotti testati
Accoppiamento elastico/frizione/limitatore di coppia/bracciale di serraggio
I componenti della trasmissione trasferiscono la coppia dal motore alle ruote (alberi, giunti cardanici, giunti, cambio, differenziale). I componenti dello sterzo convertono il movimento del volante e orientano le ruote (piantone, cremagliera, tiranti, snodi).
Esigenza espressa
- Verificare la resistenza alla torsione (rottura) e alla fatica ciclica (durata) degli alberi di trasmissione o dei giunti cardanici.
- Misurare la rigidità angolare e il comportamento alla deformazione (relazione coppia/angolo) dei giunti o dei collegamenti flessibili.
- Applicare condizioni di utilizzo reali (variazioni di temperatura, cicli ripetitivi, velocità di rotazione) per simulare l’ambiente del veicolo.
- Produrre rapporti tracciabili per le convalide interne e gli audit di qualità.
Soluzione proposta – Banco di torsione MBT
LF Technologies ha fornito una configurazione personalizzata del banco di torsione MBT, adatta alle esigenze del settore automobilistico:
- Capacità fino a 1.000 Nm e velocità regolabile fino a 400°/min su cicli configurabili.
- Mandrini intercambiabili standard per adattarsi alle geometrie degli alberi o dei giunti cardanici.
- Sistema a doppia trasmissione precaricata per eliminare il gioco in inversione, garantendo misurazioni precise e riproducibili.
- Rilevamento automatico della rottura e interruzione del test in caso di rottura.
- Misurazione simultanea dell’angolo (encoder ad alta risoluzione) e della coppia (sensore a estensimetri), con calcolo integrato della rigidità torsionale e dell’energia assorbita.
- Opzione di camera termica integrata per simulare condizioni estreme (ad esempio funzionamento ad alta temperatura o a freddo durante i test).
- Software di controllo dei cicli, acquisizione dati, analisi delle curve, generazione automatica di report.
Risultati ottenuti
- Ergonomia e facilità d’uso: l’installazione dei componenti è rapida, le regolazioni sono semplici e il software di controllo è molto intuitivo. Ciò consente all’utente di avviare rapidamente i test, limitare gli errori di manipolazione e risparmiare tempo ogni giorno, pur rimanendo in un ambiente di prova sicuro e affidabile.
- Validation fiable des composants : le client a pu vérifier que ses arbres ou cardans respectent les spécifications de contrainte maximale, la fatigue cyclique, et la durée de vie attendue.
- Rilevamento precoce dei punti deboli: le prove di torsione hanno permesso di identificare le zone di debolezza (rottura prematura, deformazione eccessiva) prima dell’integrazione sul veicolo.
- Ciclo di prova automatizzato e risparmio di tempo: grazie alla programmazione dei cicli e all’arresto automatico in caso di rottura, il produttore di componenti ha ridotto i tempi di convalida rispetto ai test manuali o meno sofisticati.
- Tracciabilità e reporting: ogni prova viene archiviata con curve, dati grezzi, certificati — utilizzabili per audit di qualità o omologazioni interne.
- Simulazioni realistiche: l’opzione temperatura consente di testare i componenti in condizioni simili a quelle dell’ambiente del motore o della trasmissione (calore, variazioni termiche).
Fabrice G.
Ingegnere di convalida Produttore di componenti automobilistici
Grazie a questo banco di torsione, abbiamo potuto convalidare i nostri sistemi di trasmissione su un intervallo completo di carico e temperatura. Grazie ai rapporti automatizzati, abbiamo ridotto del 30% i tempi di convalida rispetto alle soluzioni precedenti.
MBT – Banco di torsione – LF Technologies
Banco di torsione - R&S settore automobilistico
Banco di torsione MBT – LF Technologies
Banco di torsione MBT - LF Technologies
Banco di torsione – MBT
Banco di torsione - LF Technologies - Settore automobilistico
Panca a torsione MBT – LF Technologies – Zoom
Macchina per prove di torsione MBT - LF Technologies - Zoom
banco di torsione nell’area di prova – LF Technologies
banco di torsione nell'area di prova - LF Technologies
La nostra attrezzatura chiave Banco di torsione – MBT
Principio e descrizione
Il banco di prova di torsione esegue sequenze programmabili fino alla rottura dei pezzi, con capacità fino a 1.000 Nm e 400 °/min. Calcola automaticamente la rigidità torsionale e l’energia di deformazione. I provini sono mantenuti su una testa mobile/scorrevole, che consente lunghezze variabili fino a 500 mm. La misurazione della coppia si basa su un sensore a estensimetri, mentre l’angolo di rotazione viene rilevato da un encoder ad alta risoluzione.
Funzionamento
Il prodotto può essere installato rapidamente tramite mandrini standard intercambiabili. Le prove vengono programmate in cicli automatici sulla base di parametri semplici, mentre un dispositivo di recupero del gioco, con doppia trasmissione precaricata, garantisce un gioco nullo durante il funzionamento. La catena di misura offre un’elevata risoluzione angolare per rilevamenti precisi. Infine, la lunghezza utile è regolabile tramite una testa scorrevole dotata di freno, per adattare l’apparecchio alle diverse geometrie dei pezzi.
Banco sviluppato per soddisfare questi standard:
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Kevin Imbert
Divisione Macchine Speciali
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